ESP32 - Olcsó megoldás Circruit hibakereséshez: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Helló! Ebben az oktatóanyagban leírjuk, hogyan állítsunk be olcsó JTAG adaptert FTDI 2232HL chipen, vizuális kóddal és arduino kiegészítővel.

- FTDI 2232HL modul USB csatlakozóval, 8 dollártól az ebay -en, és nincs szükség fizetős szoftverre. Ez nagyszerű megoldás azoknak a hobbistáknak, akik nem akarnak 50 dollárt+ költeni professzionális JTAG adapterre.

- Ez az adapter használható más platformok, például ESP8266, ARM, AVR és még sok más hibakeresésére. Bizonyos konfigurációk a célplatformtól függenek, ez az utasítás csak az ESP32 beállítására vonatkozik.

- Ha már rendelkezik valamilyen JTAG adapterrel, akkor használhatja, ha az openOCD támogatja, csak indítsa el az openocd -t a jtag adapter típusától függően különböző konfigurációs fájlokkal.

- A platform.io megkönnyítheti a telepítést, de a hibakeresést csak fizetett professzionális verzió támogatja.

- A legtöbb ESP32 modullal működik. (például olcsó wemos lolin 32)

- ennek a jtag adapternek linuxszal is működnie kell, de én személy szerint nem teszteltem.

1. lépés: A szoftver előfeltételei

Arduino IDE 1.8 vagy újabb verzió. A Windows áruház verziója nem támogatott. Klasszikus telepítő verziót kell használnia, amely letölthető a hivatalos Arduino oldalról

Microsoft visual studio kód

Ezek a vizuális stúdió kódhoz szükséges kiegészítések kötelezőek

• Arduino
• Natív hibakeresés

Azt is javaslom, hogy telepítse ezt a kiegészítést, amely lehetővé teszi az intelisense -t a C/C ++ számára

C/C ++

Ebben a kézikönyvben 2 működő mappát fogok használni:

D: / devel / ESP32 / tools / - itt helyeztem el minden eszközt

C: / Users / xxxxx / Documents / Arduino / YourProject / - ez egy vázlatos mappa

bárhol máshol is elhelyezheti fájljait, ha szeretné, csak ne felejtse el frissíteni az összes hivatkozást a tényleges útvonallal.

2. lépés: Illesztőprogram telepítése és konfigurálása

Még akkor is, ha a Windows alapértelmezés szerint automatikusan észleli az FT2232 -t, a Windows alapértelmezett illesztőprogramjai nem elegendőek az összes előzetes szolgáltatáshoz, és le kell tölteni és telepíteni az illesztőprogramot az FTDI webhelyről:

Ha a megfelelő illesztőprogram telepítve van, akkor az FT2232 modult az eszközkezelőben nem csak 2 soros portként kell látni, hanem "A soros USB átalakító" és "B soros USB átalakító" néven is

A második lépés az illesztőprogram megváltoztatása az átalakítónk egyik csatornájához. Töltse le a zadig eszközt a https://zadig.akeo.ie/ webhelyről. Ha jól értem, ez az eszköz összekapcsolja a winUSB illesztőprogramot az FTDI -eszközzel, amely lehetővé teszi az openOCD és az USB -eszköz közötti alacsony szintű kommunikációt.

A zadig eszközben az "Opciók" menüben jelölje be az "Összes eszköz megjelenítése" jelölőnégyzetet, majd meg kell látnia az adaptert az elérhető eszközök listájában. Válassza a "Dual RS232-HS (0 interfész)" lehetőséget, majd válassza ki a "WinUSB v6.1.xxxx" illesztőprogramot, és végül kattintson az illesztőprogram cseréje gombra.

Ha az adaptert a számítógép másik USB -portjához csatlakoztatja, szükség van az illesztőprogram beállításainak újbóli módosítására a zadig eszköz segítségével, ellenkező esetben az openOCD nem találja az adaptert.

3. lépés: OpenOCD, Toolchain és Gdb

1. A nyílt OCD eszköz a körkörös hibakereséshez, az egyik oldalon chiphez beszél, a másik oldalon gdb szervert biztosít, ahol a hibakereső (kliens) csatlakozhat. Töltse le az openOCD for ESP32 fájlt a https://github.com/espressif/openocd-esp32/releases webhelyről, és csomagolja ki a D mappába: / devel / ESP32 / tools

2. szerkessze az openOCD konfigurációs fájljait:

esp-wroom-32.cfg

A fájl teljes elérési útja:

D: / devel / ESP32 / tools / openocd-esp32 / share / openocd / scripts / board / esp-wroom-32.cfg

Ebben a fájlban beállíthatja a kommunikációs sebességet az "adapter_khz" paraméter megváltoztatásával. Például az "adapter_khz 8000" 8Mhz -t jelent.

Az alapértelmezett 20MHz, és túl magas lehet, ha hosszabb áthidaló vezetékeket vagy kenyérlapot használ. Azt javaslom, hogy 1Mhz -ről kezdje, és ha minden rendben van, lépjen nagyobb sebességre, számomra a 8Mhz megbízhatóan működik.

minimodule.cfg

A fájl teljes elérési útja: D: / devel / ESP32 / tools / openocd-esp32 / share / openocd / scripts / interface / ftdi / minimalodule.cfg

Ha jól értem, az eredeti minimodule az FTDI által gyártott FT 2232 -es túl drága féklap, és az egyetlen különbség az eredeti minimálmodul és a piacon elérhető olcsó modul vagy csupasz chip között az alapértelmezett USB -leírás. az open OCD jtag adaptert keres az eszközleírás alapján, az elrendezési init -t is módosítani kell.

Az olcsó modul leírása "Dual RS232-HS". Ha nem biztos az eszköz leírásában, ellenőrizheti az eszközkezelőben -> eszköztulajdonságok -> lap részletei -> a "Buszon bejelentett eszközleírás" tulajdonság értéke

A minimodule.cfg tartalmának az alábbi példának kell kinéznie, a # -vel kezdődő sorok törölhetők.

interfész ftdi #ftdi_device_desc "FT2232H MiniModule" ftdi_device_desc "Dual RS232 -HS" ftdi_vid_pid 0x0403 0x6010 #ftdi_layout_init 0x0018 0x05fb ftdi_layout_init 0x0008 0x000b ftdi_layout_sata

esp32.cfg

A fájl teljes elérési útja:

D: / devel / ESP32 / tools / openocd-esp32 / share / openocd / scripts / target / esp32.cfg

Függelje az alábbi 2 sort az esp32.cfg végéhez. E módosítás nélkül a fékpontok hozzáadása nem működik.

#Force hw breakpoints. Ha van egy memória térképünk, akkor a bps.gdb_breakpoint_override szoftvert is engedélyezhetjük

3. Töltse le és telepítse az xtensa-esp32-elf eszköztárat-ez az eszköztár tartalmazza a parancssori hibakeresőt (gdb kliens), amely elengedhetetlen ahhoz, hogy minden grafikus IDE hibakeresése működjön. A csupasz eszköztár letölthető az espressif webhely "Alternatív beállítás" részéről

4. lépés: Kábelezés és első teszt

Csatlakoztassa az FT2322 modult az ESP -hez. Azt javaslom, hogy a lehető legrövidebb vezetékeket használja. Ha még nem ismeri a JTAG -t, ne felejtse el, hogy az adapter TDI -je a chip TDI -jébe kerül, az adapter TDO -ja pedig a chip TDO -jába. A JTAG adatvonalak NEM KERESZTÜK, mint az Rx/Tx az uarton!

A következő teszthez azt javaslom, hogy töltsön fel egy villogó példa vázlatot vagy más vázlatot, amely villogó LED -el, vagy sípolással vagy soros konzolra írással jelezheti, hogy a CPU fut -e vagy sem.

Indítsa el az openOCD -t a következő paranccsal

D: / devel / ESP32 / tools / openocd-esp32 / bin / openocd.exe-s D: / devel / ESP32 / tools / openocd-esp32 / share / openocd / scripts -f interface/ftdi/minimalodule.cfg -f board /esp-wroom-32.cfg

Ez elindítja az openOCD -t, és ha minden rendben van, akkor a parancssori kimenetben a következő sorokat kell látnia:

Információ: órajel 8000 kHzInfo: JTAG tap: esp32.cpu0 tap/device found: 0x120034e5 (mfg: 0x272 (Tensilica), part: 0x2003, ver: 0x1) Info: JTAG tap: esp32.cpu1 tap/device found: 0x120034e5 (mfg: 0x272 (Tensilica), rész: 0x2003, ver: 0x1)

Az openocd folyamat a 3333 -as TCP porton is hallgat

Nyissa meg az új terminált, és indítsa el a parancssori gdb klienst a parancs követésével

D: / devel / ESP32 / tools / xtensa-esp32-elf / bin / xtensa-esp32-elf-gdb.exe

Várjon egy percet, és amikor a gdb terminál készen áll, írja be egyenként a következő parancsokat

cél távirányító: 3333mon visszaállítás leállítás folytatása

Az első parancs megnyitja a kapcsolatot az openocd hibakereső szerverrel, a második leállítja a program végrehajtását az ESP -n, és a LED -nek abba kell hagynia a villogást, folytatni kell a program végrehajtásának visszaállítását, és a LED -nek újra villognia kell.

5. lépés: Hibakeresési konfiguráció hozzáadása a Visual Studio Code -hoz

Feltételezem, hogy ekkor már megfelelően konfigurálta a vizuális stúdió kódját és az arduino kiegészítőt, és ellenőrizheti és feltöltheti a vázlatot a táblára. Ha nem, nézze meg a vizuális stúdió kód és az arduino konfigurálására vonatkozó utasításokat, például ezen az oldalon:

A hibakeresés megkezdéséhez szükség van a build kimeneti mappa megadására. A vázlatmappa alatt van egy (rejtett) mappa.vscode, ahol az arduino.json fájl található. adja hozzá a fájlhoz a következő sort:

"output": "BuildOutput/"

futtassa az ellenőrzést vagy a feltöltést, és ellenőrizze újra a vázlatmappáját, új BuildOutput mappának kell lennie, és benne kell lennie.elf kiterjesztésű fájlnak. elf fájl létfontosságú a hibakereséshez.

A hibakereső beállításai a launch.json fájlban találhatók. Hozza létre ezt a fájlt a következő tartalommal, vagy másolja ezt a fájlt a csatolt példaprojektből. Ne felejtse el beállítani a 26. sort, és határozza meg a megfelelő útvonalat a projekt.elf fájljához.

{// Az IntelliSense használatával megismerheti a lehetséges attribútumokat. // Az egérmutatóval megtekintheti a meglévő attribútumok leírását. // További információkért látogasson el a következő oldalra: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387 "version": "0.2.0", "konfigurációk": [{"name": "Arduino-GDB-openOCD "," type ":" cppdbg "," request ":" launch "," program ":" $ {file} "," cwd ":" $ {workspaceRoot}/BuildOutput/"," MIMode ":" gdb ", "targetArchitecture": "arm", "miDebuggerPath": "D: /devel/ESP32/tools/xtensa-esp32-elf/bin/xtensa-esp32-elf-gdb.exe", "debugServerArgs": "", " customLaunchSetupCommands ": [{" text ":" target remote: 3333 "}, {" text ":" mon reset halt "}, {// dinamikus változat" text ":" file c:/Users/xxxxx/Documents/Arduino /${workspaceFolderBasename}/BuildOutput/${fileBasename}.elf "// static variant //" text ":" file c: /Users/xxxxx/Documents/Arduino/YourProject/BuildOutput/YourProject.ino.elf "}, {"text": "flushregs"}, {"text": "thb app_main"}, {"text": "c", "ignoreFailures": true}], "stopAtEntry": true, "serverStarted": "Info \: [w / d \.]*: / hardver "," launchCompleteCommand ":" exec-jat "," filterStderr ": true," args ": }]}

A hibakeresés megkezdése:

1. Teljesítse és töltse fel a vázlatát a táblára
2. Indítsa el az openOCD -t paraméterekkel
3. Állítsa be a fékpontokat a kívánt kódba
4. Az összes fékpont beállítása után győződjön meg arról, hogy megnyitotta a projekt fő.ino fájlját. (vagy a.elf fájl hardcode elérési útvonala a launch.json fájlban)
5. Nyissa meg a hibakeresési panelt vs kódban (Ctrl + Shift + D)
6. Válassza az "Arduino-GDB-openOCD" hibakeresőt, csak elérhetőnek kell lennie.
7. Nyomja meg az F5 billentyűt a hibakeresés elindításához